汽轮机大修工艺探讨

肖端正（四川电力建设二公司，四川成都610051）

汽轮机大修工艺探讨

肖端正（四川电力建设二公司，四川成都610051）

汽轮机在火力发电厂所有设备中有着举足轻重的作用，但是汽轮机在工作的过程中，也会出现故障，影响其在发电过程中的正常应用及效率。因此，汽轮机检修也列入了电厂检修一个必不可少的重点工作。本文阐述了汽轮机的检修过程以及注意事项，以共勉。

汽轮机；大修；工艺

引言

目前我国投产火电机组容量84783万kW，年利用小时4540h，电力检修维护市场前景广阔，完善汽轮机本体大修工艺消除运行缺陷达到提质增效将是专业化管理的一个方向。我公司参与的华能东方电厂#4机组汽轮机检修参数为：超临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴、凝汽式、8级回热，哈尔滨汽轮机厂生产，汽轮机型号为：N350-24.2/566/566。

1 检修工程质量要求

本次#4机组修后，各项指标数据优于原机组运行指标。修后机组轴系振动继续保持修前优良状态，轴系各瓦轴振达到优良标准（76μm以内），各瓦瓦振小于50μm。修后汽轮机经济指标达到：高压缸效率提高到83%以上，中压缸效率提高到91%以上，低压缸效率提高到92.5%。

2 汽机本体检修

2.1 高中压缸解体

拆进汽导管螺栓→外缸防提升装置→外缸中分面热紧螺栓→外缸定位销→安装吊装导杆→外缸中分面分离→吊外缸→内缸防提升装置→内缸中分面热紧螺栓→内缸定位销→安装吊装导杆→吊内缸→轴封体和隔板中分面螺栓→上轴封体和上隔板吊至指定位置→高中压、低压缸上半解体→高中/低联轴器和推力轴承按照解体状态装复→轴系轴向定位→修前通流间隙测量→高中/低联轴器和推力轴承解体→转子吊出→拆轴封和隔板挂耳螺栓→下轴封体和下隔板从缸体内吊出→内下缸疏水管割断→内上缸扣上内下缸→在内缸前、中、后位置左右两边各安装三条螺栓并拧紧→将钢丝绳及其手拉葫芦挂在内上缸上→内缸整体吊出。

2.2 低压缸解体

拆连通管冷紧螺栓→吊出中低连通管→拆内缸进汽短节膨胀波螺栓→将法兰密封面分离→拆外缸中分面定位销→外缸中分面螺栓→外缸中分面分离→拆轴封体中分面螺栓、定位销→拆轴封体上半垂直面螺栓→拆人孔门螺栓→拆与真空破坏阀相连的油管→吊外缸→上轴封体吊至指定地点→拆去湿环中分面螺栓→吊至指定地点→测量内缸和隔板套防提升装置修前间隙后拆除→拆内缸隔热板和手孔门→拆内缸中分面螺栓→拆内缸定位销→内缸中分面分离→吊内缸→拆隔板和分流环中分面螺栓→上隔板和分流环上半吊至指定位置→高中压缸和低压缸上半解体→高中/低联轴器和推力轴承按照解体状态装复→轴系轴向定位→修前通流间隙测量→高中/低联轴器、推力轴承解体→转子吊出→拆低压隔板和分流环挂耳螺栓→下隔板和分流环下半吊出。

2.3 汽轮机部件检修。

2.3.1 缸体检修

检查内、外缸中分面。内、外缸中分面用细油石进行打磨。内缸、外缸中分面螺栓孔进行清理，试装。内缸进汽口、隔板槽和定位键（槽）、外缸进汽法兰密封面和定位键（槽）等结合面、密封面等进行清理、打磨。内、外缸体清理、打磨完毕后进行宏观表面裂纹检查。内、外缸中分面严密性检查。

2.3.2 转子检修

转子清理。检查转子前后轴颈、推力盘和联轴器端面用细油石进行打磨。检查转子叶片。转子其他部位打磨。用外径千分尺测量转子前、后轴颈椭圆度和圆锥度。用百分表测量转子前、后轴颈和转子后联轴器外圆晃动度、测量转子后联轴器端面、转子推力盘工作面和非工作面端面瓢偏度、测量转子弯曲度。检查转子平衡配重块。转子联轴器螺栓清理、测量。

2.3.3 隔板和轴封体检修

隔板和轴封体汽封块拆除。隔板和轴封体清理打磨。隔板阻汽片（即叶顶汽封）检查。隔板和轴封汽封块检查。隔板进行隔板弯曲度测量。

2.3.4 滑销定位系统检修

滑销系统配合接触面进行打磨、清理。对无调整垫片的滑销定位系统，间隙超标或者需要重新调整定位，需要根据检修实际情况重新加工，焊接和热处理方案必须按照厂家提供的技术方案；对有调整垫片的滑销定位系统，间隙超标或者需要重新调整定位，需要根据检修实际情况加减垫片。

2.3.5 轴承检修

用清洗剂对轴承清洗和检查。上、下半轴承进行组装，测量轴承上下和左右的内径。检查轴瓦乌金面有无损伤，划痕、裂纹、腐蚀、脱胎现象。检查轴瓦与转子接触情况，可适当修刮。封堵轴承顶轴油孔，根据轴承顶轴油囊磨损情况适当修刮。检查轴承瓦枕垫块与轴承座接触情况，接触面积≥75%且接触均匀。检查轴承瓦枕垫块调整垫片。对轴承顶轴油孔及顶轴油管进行吹扫干净。

2.3.6 推力轴承检修

推力轴承部件仔细清洗和检查。推力瓦块接触检查，接触面积≥75%且接触均匀。（非）工作侧推力瓦块厚度差≤0.02mm。将推力轴承弹性定位环放于平板上，检查弹性定位环变形量。将推力轴承上、下半瓦壳装上定位销后装复，检查推力轴承上、下半瓦壳错口≤0.02mm。测量、调整推力轴承瓦壳与瓦枕之间的间隙0～0.05mm。用测量法测算推力轴承推力间隙。

2.4 高中、低压缸通流间隙调整

（1）高中、低压缸下半部件回装，1#～4#轴承下半部件回装、高中、低压转子回装。

（2）凝汽器水位保持制造厂规定水位，测量高中/低压转子半实缸中心值。同时测量高中、低压转子前、后轴颈扬度。

（3）根据汽轮机轴系中心值、转子扬度值同时考虑汽轮机轴系的调整量、并综合发电机定子垫片、主油泵垫片、盘车装置垫片等因素，最终来确定汽轮机轴系的最优调整方案。

（4）调整汽轮机轴系半实缸中心，中心值符合制造厂技术要求。在汽轮机轴系调整过程中高中、低压缸同时进行相对应的汽缸初步调整。

（5）高中、低压缸通流间隙调整。

①高中、低压缸轴向通流间隙调整

a.高中/低联轴器和推力轴承按照解体状态装复，然后汽轮机轴系进行轴向定位。

b.高中、低压缸轴向通流间隙的测量用电子楔形塞尺，测量位置按照制造厂提供的质量验收表格所示位置测量。

c.高中、低压缸轴向通流间隙，一般不调整。如果轴向通流间隙确需调整，要对测量数据全面分析，根据实际情况综合考虑，选择最优方案。

d.高中、低压缸轴向通流间隙调整，主要考虑高中/低压转子联轴器垫片、高中压内缸横销、低压内缸横销等调整。高中、低压缸轴向通流间隙调整完成后，必须根据高中压转子的轴向位置，重新调整推力轴承轴向定位位置。同时还要考虑轴向通流间隙调整对盘车轴向位置的影响，对发电机磁力中心的影响。

e.高中、低压缸轴向通流间隙调整合格后，高中压缸分别进行半实缸和全实缸级前、级后最小间隙和总窜测量。

②高中、低压缸径向通流间隙调整

a.滚胶布方式测量，使用胶布粘性好、厚度均匀（0.25mm）的医用胶布。贴胶布的位置为上、下隔板10°、45°、90°、135°、170°。每个位置贴间隙上限厚度胶布和间隙下限厚度胶布。胶布必须贴实，层数正确。红丹不能太厚。胶布滚过后，胶布痕迹与间隙数据的判研由质检人员进行验收。汽封块贴胶布前必须在其背弧嵌木楔，确保数据的正确性。

b.高中、低压径向通流间隙调整，第一步整体调整，第二步局部调整，第三步逐级调整。

A.根据高中、低压缸径向通流间隙测量数据进行分析，确定需要整体调整的方案。整体调整方案确定后，径向通流间隙上下整体调整通过改变高中、低压缸通过外（内）缸支撑来进行；左右整体调整通过改变高中压缸外缸立销，低压缸横向拉杆来进行。

B.高中、低压缸径向通流间隙整体调整结束，再次测量径向通流间隙，然后根据径向通流间隙测量数据进行分析，确定局部调整的方案。在进行数据分析时，首要考虑隔板阻汽（叶顶）间隙调整方案，再确定隔板汽封间隙。径向通流间隙上下局部调整通过增减隔板（轴封套）挂耳来进行；左右局部调整通过底部键法和挂耳旋转法来进行。

C.高中、低压缸径向通流间隙局部调整结束，再次测量径向通流间隙，然后根据每级径向通流间隙测量数据进行单独分析，确定逐级调整的方案。如果隔板阻汽总间隙小于设计值下限，则修刮阻汽片达到设计值要求；如果隔板阻汽总间隙大于设计值上限，则将阻汽间隙调整至上大下小，右大左小，且均衡。对于隔板汽封和轴端汽封（汽封块）间隙调整，则采用打磨或冲挤汽封块“T”内弧面来减小或增大汽封块间隙。同时注意汽封块间接口光滑过度，不得存在错口。

（6）测量高中、低压缸隔板和轴封汽封块弧段膨胀间隙。

（7）高中、低压缸隔板和轴封汽封块弹簧更换。

（8）高中、低压缸隔板和轴封体挂耳及其螺栓高差检查和处理。

3 汽轮机扣缸

3.1 高中压缸扣缸流程

清缸→与高中压缸相连管道内部检查→部件吹扫→内下缸回装→下隔板逐级回装→轴封体下半回装→1#、2#轴承下半回装→转子回装→半实缸总窜测量→上隔板逐级回装→轴封体上半回装→盘转子听音和全实缸总窜测量→内上缸回装→内缸中分面螺栓回装→内缸防提升螺栓回装→外上缸回装→外缸中分面螺栓回装→高压导汽管回装。

3.2 低压缸扣缸流程

清缸→与低压缸相连管道内部检查→部件吹扫→正反下隔板逐级回装→下分流环回装→3#、4#轴承下半回装→转子回装→正反上隔板逐级回装→上分流环回装→盘转子听音→内上缸回装→内缸中分面螺栓回装→内缸防提升螺栓回装→末级喷水法兰回装→外上缸回装→外缸中分面螺栓回装→上轴封体回装→中低连通管回装。

4 结论

通过检修人员的有效组织，加强工艺管理，严格过程验收，本次#4机组大修后，各项指标数据都全面超越原#4机组运行参数指标，机组效率得到较大提高。

[1]高伟星.浅谈汽轮机的常见故障分析及处理方法[J].中国电力产业，2014，11（27）：53～54.

[2]高华敏.汽轮机特殊故障维修2例[J].电力设备信息，2015（7）：77.

[3]林凯文，敖海辉.西门子SV900C汽轮机维修实例[J].电力设备装备，2010，31（2）：129～130.

TM621

A

2095-2066（2016）32-0039-02

2016-11-2

肖端正（1965-），男，工程师，大专，主要从事电力工程管理工作。